[发明专利]超精密铣削加工表面形貌纹理控制方法

权利要求书

1.一种超精密铣削加工中的表面形貌纹理控制方法，其包括：

设定加工表面形貌纹理方向角δ；

根据所述纹理方向角δ确定相邻刀路的刀具初始相位角差

根据所述刀具初始相位角差进行切削区域和非切削的刀路路径规划，生成刀位轨迹文件；

利用所述刀位轨迹文件即可实现超精密铣削加工。

2.根据权利要求1所述的一种超精密铣削加工中的表面形貌纹理控制方法，其特征在于，所述刀具初始相位角差指相邻刀路的刀具初始切入相位角之差，其中，所述刀具初始相位角指刀具刀刃上任一点在垂直于刀轴且过刀具中心点的平面上的投影点与刀具中心点所形成的直线与机床坐标系X轴方向的夹角。

3.根据权利要求1或2所述的一种超精密铣削加工中的表面形貌纹理控制方法，其特征在于，所述的刀具初始相位角差如下式确定：

其中，m为铣刀刃数，f_z为每齿进给量，V_f为进给速度，N为主轴转速，p为行距。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种超精密铣削加工中的表面形貌纹理控制方法，其特征在于，所述非切削的刀路路径规划具体为：

首先，确定每行刀路中的切削刀路轨迹的长度L_e；

其次，根据所述切削刀路轨迹的长度L_e确定每行非切削刀路轨迹的长度L_n；

最后，根据确定的非切削路径长度L_n，即可规划出所述非切削的刀路路径。

5.根据权利要求4所述的一种超精密铣削加工中的表面形貌纹理控制方法，其特征在于，所述非切削刀路轨迹长度L_n通过下式确定：

式中，n为正整数，表示非切削路径长度调配系数，V_f为进给速度，N为主轴转速。

6.根据权利要求4或5所述的一种超精密铣削加工中的表面形貌纹理控制方法，其特征在于，所述非切削的刀路路径具体为：

对于任一行切削刀路的最后一个刀位点，在刀轴与走刀方向构成的平面内建立过渡曲线，构成对应该行的退刀路径；对于下一行的第一个刀位点，同样在该平面内建立另一过渡曲线，构成该下一行刀路的进刀路径；然后，连接所述退刀路径和进刀路径，形成该任一行对应的非切削路径；根据所述非切削路径长度L_n和每行的非切削路径即可完成非切削的刀路路径规划。

7.根据权利要求6所述的一种超精密铣削加工中的表面形貌纹理控制方法，其特征在于，所述过渡曲线为圆弧，即每一行非切削路径的切入切出路径采用圆弧连接，从而使非切削路径与切削路径平滑连接。